【题目】人视网膜色素变性(RP)是一种严重影响人视觉的遗传病。科研人员对患者甲和乙进行家系调查,得到图1所示的两个家系图。
(l)据图分析,甲所患RP的遗传方式为_________________遗传。乙所患RP的遗传方式与甲_________________(填“相同”或“不同”)。
(2)研究发现,RP还存在其他遗传方式,并且目前已经发现有多达20个基因的100多个突变位点与RP有关,这体现了基因突变具有____和____的特点。
(3)科研人员构建斑马鱼模型,探究rp2基因在致病过程中的作用。科研人员敲除斑马鱼细胞中一条染色体上的rp2基因部分序列,筛选得到rp2基因杂合突变体。将该突变体与野生型斑马鱼杂交,对得到的F1进行rp2基因测序,发现序列不同的两种突变类型A和B,如图2所示。
研究者认为,与突变型B相比,突变型A在性状上与野生型差异更大,适合用于研究rp2基因的功能。从分子水平分析,选择突变型A的原因是_________________。
【答案】常染色体显性 不同 不定向性 随机性 突变型A为5个碱基对(非3的倍数)缺失,造成mRNA上的密码子阅读框错位,对蛋白质影响较大;而突变型B为12个碱基对(3的倍数)缺失,造成蛋白质中4个氨基酸缺失,对蛋白质影响相对小
【解析】
据图分析,图1甲家系中父母有病,有一个儿子正常,说明该病为显性遗传病,又因为甲是患者,而其母亲正常,说明不是伴X遗传,则该病为常染色体显性遗传病;乙家系中乙的父母正常,而乙有病,则该病是隐性遗传病。
(1)根据以上分析已知,甲所患RP的遗传方式为常染色体显性遗传,而乙所患RP的遗传方式是隐性遗传,因此两者的遗传方式不同。
(2)根据题意分析,RP的遗传与20个基因的100多个突变位点有关,说明基因突变具有不定向性和随机性。
(3)据图分析,突变体A、B分别缺失了5个、12个碱基对,其中突变型A的5个碱基对不是3的倍数,造成mRNA上的密码子阅读框错位,对蛋白质影响较大;而突变型B的12个碱基对是3的倍数,造成蛋白质中4个氨基酸缺失,对蛋白质影响相对小。因此与突变型B相比,突变型A在性状上与野生型差异更大,适合用于研究rp2基因的功能。
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【题目】水竹是单子叶禾本科植物,易管理和培植,干净而雅致。若配上假山奇石,制作小盆景,极具自然之美感。下图为通过植物组织培养大量获得水竹幼苗的过程。
回答下列问题:
(1)通过植物组织培养获得水竹幼苗的原理是______________________;尽量选择分裂旺盛、带有分生区的部位作为外植体,原因是______________________。
(2)过程①为脱分化,脱分化是指______________。②过程的实质是______________________。
(3)一般在9~10月水竹的种子成熟,但其收获易受气候的影响,其优良杂种的后代也会因发生______________________而丧失其优良特性,利用植物组织培养技术制造的人工种子可克服这些缺陷。人工种子是以植物组织培养得到的______________________(至少回两点)为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。
(4)在水竹植物组织培养过程中,经过筛选还可能获得大量有用的突变体,突变体产生的原因是在培养过程中,培养细胞_________________________________
(5)研究表明,水竹还可以净化水质,吸收污水中的氮、磷等化学元素,采收的水竹加工后可用作饲料,因此水竹是城市环境生态工程建设中浮床生态工艺的常用植物,这体现了生态工程的______________________原理。
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【题目】某科研小组为研究大棚蔬菜种植的合理方案,做了以下探究实验:
(1)为探究植株种植密度,研究了叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图1所示:
由图1可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均_______。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是_______。
(2)为探究高温对大棚蔬菜光合速率的影响,将甲、乙两种植物从25℃环境移入40℃环境中培养,测得相关数据如图2所示:
据图2分析,在40℃环境中,植物甲的光合速率降低主要是由于其光能捕获率大幅度下降,导致_______受到了限制;植物乙的光合速率下降的原因主要是_______。
(3)为探究CO2浓度和不同颜色的塑料或玻璃作棚顶对大棚蔬菜生长的影响,科研小组的实验结果如图3所示:
比较图中a、b两点的数据,可知提高大棚蔬菜的产量应采取的措施之一是:_______,根据图3中数据可知提高大棚蔬菜的产量应选用_______(颜色)的塑料或玻璃做棚顶。
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【题目】下面图甲中DNA分子有a和d两条链,将图甲中某一片段放大后如图乙所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从图甲可看出DNA的复制方式是______________。
(2)图甲中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A____________酶,B是____________酶。
(3)图甲过程在绿色植物幼叶细胞中进行的场所有__________。
(4)图乙中,7是_________________。DNA的基本骨架由__________________交替连接而成;DNA分子两条链的碱基通过______键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则。
(5)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体。其中含有32P的噬菌体所占的比例是______________________。
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【题目】下图表示四倍体兰花叶片植物组织培养的过程,下列相关叙述不正确的是( )
四倍体兰花叶片愈伤组织胚状体兰花植株
A.通过消毒和无菌操作避免①②过程发生杂菌污染
B.需生长调节物质调控①②过程的细胞分裂和分化
C.细胞全能性表达前提是①过程,体现在②③过程
D.此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体植株
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【题目】下列有关物质或结构的叙述,不正确的是( )
A.细胞代谢产生的丙酮酸能为合成其他化合物提供原料
B.一定量的无机盐离子对维持血浆的酸碱平衡非常重要
C.植物细胞之间的胞间连丝是运输各种植物激素的通道
D.高尔基体通过“出芽”形成的囊泡有运输蛋白质的功能
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【题目】将餐厨垃圾无害化处理,是环境保护的一项重要措施。某研究团队拟从餐厨垃圾中分离出具有高效降解能力的微生物,并制成菌制剂,用于餐厨垃圾无害化处理。所进行实验的简要步骤如下:
步骤一:取一定量的餐厨垃圾样品,筛除大块杂质后,装入无菌袋中密封,备用。
步骤二:配制用于培养菌种的培养基,配方如下表所示。
成分 | 蛋白氯 | 牛肉膏 | 氯化钠 | 琼脂 |
含量(g/L) | 10 | 15 | 10 | 5 |
步骤三:制备样品稀释液,并将不同浓度的样品稀释液涂布于平板培养基表面进行培养,48h后观察结果。
步骤四:对20种菌种进行分离纯化。
(1)牛肉膏、蛋白胨中含有磷酸盐、糖、维生素和_______等营养成分,写出制备牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的简要流程(用“→”连接): ___________________________________。使用后的培养基一定要进行_______(填“灭菌”或“消毒”)处理。
(2)微生物在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基中可形成菌落,菌落对微生物研究工作有很大作用,可用于_______________________(答出两项即可)等工作。利用稀释涂布平板法进行接种时,要对菌液进行充分稀释的目的是____________________________。
(3)为了比较这些菌种对餐厨垃圾中淀粉的降解效果,配制含淀粉的培养基,分别用于测定各菌种对淀粉的降解效果,并进行测定。下图表示其中4种菌种(X1-X4)在淀粉培养基上的培养结果,写出图示的测定菌种对淀粉降解效果的实验原理:____________________。
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【题目】 “草盛豆苗稀”体现了生物对生物的影响。如图表示疏于管理的大豆田中,大豆与狗尾草两个种群的增长速率随时间变化的曲线。
(1)大豆与狗尾草竞争土壤中的_____,甲曲线代表_____种群增长速率。
(2)在t4~t5时间内乙种群的出生率_____(填>、<或=)死亡率。
(3)在t2~t3时间内,甲种群、乙种群的年龄组成分别为_____、_____。
(4)该农田正在发生_____演替,物种丰富度是指_____。
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【题目】乙肝病毒是一种DNA病毒。中国的乙肝病毒携带者约占总人口的10%。我国科学家通过基因工程生产出乙型肝炎病毒疫苗,为预防乙肝提供了有力的保障。请回答下列问题:
(1)乙肝病毒专一侵染肝细胞的原因是______________________________________。
(2)通过基因工程生产乙肝疫苗的过程如图所示:
乙肝病毒有关基因细菌大量生产疫苗
a.若要获得大量的目的基因,可采用PCR技术进行体外扩增,该技术中使用的需要的酶是____________酶,引物有________种。
b.在①②过程中需使用的工具酶是________________。②过程中常用的载体是________。
c.为提高②过程的转化效率,常采用的方法是________________________。
(3)使用酵母菌作为受体菌生产乙肝疫苗的效果更好,从细胞结构的角度分析,原因是________________________________________________________________________。
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